棉织物及服装的生态功能整理

“谁污染，谁付费”是最近出现的针对工业生产的一种观念。特别是发达国家，在生态毒物学方面，在生产过程中和废物焚烧时，化学品在贮存、使用和安全处理——排放填埋和排空中的健康和安全性方面均有严格的立法。 为了满足这些要求，整体的污染防控手段是必不可少的。这就需要我们重新审视整个纺织产品的加工过程。结果表明，一些用于纺织品生产的传统化学药品、染料、整理剂及助剂已经被环保型产品所代替。 消费者，尤其是发达国家的消费者，更喜欢环保型纺织品。所以，尽管会使生产成本提高，但是为进入发达国家市场，发展中国家的纺织品生产必须达到这种要求。 在用于服装加工的各种纤维中，棉纤维因其一系列优点而在市场中占主导地位。较之丝和羊毛，棉可以很容易地以低廉价格获得。加上是天然纤维，自然就认为棉是生态纤维。以下，对棉织物及服装功能整理的发展作一回顾。 1 生态棉花 棉花的种植需要使用杀虫剂、化肥和其他与农作物相关的化学药剂。这些化学物质的残余物会留在棉铃上。在前处理过程中，这些残余物被洗掉，并进入洗液中，从而造成了水污染。因此，在真正意义上，不能认为种植时使用了这些化学物质的棉花是环保的。现在已经开始出现一种趋势，那就是种植棉花不再使用杀虫剂、化肥和其他化学药剂。这种棉花被认为是生态的，像我们所知道的天然棉、绿色棉及有机棉。 使棉花能够抗病虫害的生物技术，还包括使用天然肥料的种植技术，这些技术的运用可以减少棉花种植过程中化学药剂、杀虫剂、除草剂、杀真菌剂、脱叶剂和收摘时辅助化学药剂的使用，这样就有助于减轻种植中的土壤污染和前处理过程中的水污染。 2 天然彩色棉花 各种不同颜色尤其是绿色和综色的天然彩色棉花，在远古的时候许多国家已有种植。但是由于 产量低、纤维短、强力低、可纺性差以及授粉作用可能造成的混乱，这种棉花并没有实现大量种植。目前的环保趋势赋予了重新种植天然彩色棉花的原动力。这种棉花不需要染色，所以不必担心由于染色而造成的污染问题。 3 整理 虽然人们尽可能在种植自身环保的原棉方面进行着努力，但是为了生产出畅销的消费产品，纤维、纱线、织物、成衣不得不顺序经过各种化学处理过程，如前处理、染色、印花和整理。在这些过程中，整理被认为是相当重要的，因为通过对棉织物或服装进行功能整理，可以赋予它们理想的特性，从而实现产品的附加值。一些非常重要的整理过程包括：免烫整理、耐久压烫整理、防皱整理、柔软整理、生理整理、拒水透气整理、易去污整理、防污渍整理及抗微生物整理。 有关上述整理工艺中生态问题的近期发展概述如下。 4 免烫、防皱整理 服装的主要功能是阻止人体热量散失，同时将人体汗气经服装排到外面的大气中。棉具有良好的上述功能，再加上它的亲水性，不产生静电和舒适的自然感觉，使棉纤维成为适合热带穿着的优良纤维。但是，棉织物/服装的一个主要缺点就是在穿着或洗涤时很容易起皱。 使用交联剂进行整理可以使棉织物产生耐折皱的特性，这就是传统的树脂整理。这种整理不仅能使棉织物产生抗皱性，而且能够控制织物收缩。然而，在获得优良的所需特性的同时，织物强力却降低到了不能接受的水平。针对这一问题的一些工业技术尝试中，有几种方法已经能够实现棉织物抗皱性和力学性能方面的良好平衡，并且获得了商业成功。 20世纪90年代，全棉抗皱服装的发展提高了消费者对棉服装穿着性和外观的期望。消费者希望这种抗皱特性至少在洗烫50次之后还能够几乎保持不变。粗略的衡量方法就是如果这种特性经受得住10次洗涤（每次在50℃-60℃的含有1g/l-5g/l清洁剂的水中洗涤10min），那么它就可能经得起50次洗涤。 对于棉织物服装，有不同的整理过程赋予其免烫特性。其中最重要的过程为： 预焙烘和焙烘； 浸渍和转筒烘燥。 4.1 预焙烘 该工序适用于不需要褶皱的织物。其优点在于化学试剂分布均匀，具有较好的工艺可控性。工序为：轧—烘—焙，均在纺织阶段完成。 4.2 焙烘 该工序中，在纺织阶段进行轧—烘处理，产生敏化织物，然后将其运送到服装加工部门。对敏化织物的贮藏必须小心。许多织造都是空运的，并且冷藏起来。服装敏化与必须先进行焙烘的服装加工之间的时间间隔应保持在最短（不超过3个月）。典型的工艺过程为：用树脂液浸轧（60％-70％的轧液率）；烘燥至10％-12％的含水率；无汽蒸的预缩整理；加工成衣；服装压烫以便在所需的部位产生褶裥；在150℃-160℃条件下焙烘服装8min -10min。 5 成衣的整理 服装防皱整理的主要优点在于可以将褶裥在服装的所需部位永久地固定下来而并无在染色、贮藏和运输过程中过早交联的危险，同时服装接缝处的起褶可以减小到最低程度。 必须考虑到以下几点： （1）认真选择缝纫线、纽扣、拉链等，因为在防皱整理过程中，这些都是暴露在有腐蚀性的化学试剂和热环境中的。 （2）树脂整理是一次性的。如果在整理过程中出了问题，那就不能挽回了。这种整理适用于织物和服装，但是，控制服装要比控制织物困难。树脂的剥离和再次整理会造成更大的损伤。 这里的两种成衣的整理方法：浸渍和转筒烘燥。 5.1 浸渍 服装里层翻向外浸入到整理剂中，浴比保持在1：5，这里可以使用适合的洗衣机。转动服装20min，脱水至70％-80％的轧液率，在70℃条件下转筒烘燥至10％-12％的含水率。将服装的外层翻出进行熨烫或蒸汽压烫，以便在所需的部位产生褶裥，然后在150℃-160℃条件下焙烘8min -10min。脱水排出的溶剂可以重新使用。 5.2 转筒烘燥 在本工艺中，服装（里层翻向外）被放入一个带有密封（非多孔的）转筒并将树脂液打入或直接喷射的机器中。转筒转动20min。服装不能过度地浸渍在化学试剂中，而且在服装上不应该留有烘燥斑点。这种方法被越来越多使用的原因就在于它没有化学废充物。服装在浸透之后脱水，在70℃条件下转筒烘燥至10％-12％的含水率，然后进行熨烫或蒸汽压烫以便产生褶裥，并在150℃-160℃条件下焙烘8min -10min。 5.3 重要说明 重量为600g以下的服装，使用的浴比不应该小于1：0.85；重量大于600g的服装，使用的浴比不应小于1：1。转动的最短时间应为20min，转动速度为28r/min-30r/min，转筒烘燥温度不应超过70℃。服装在烘燥至10％-12％的含水率之后需要保留水分，如果含水率降至10％以下，那么就必须重复浸渍和再烘燥了。 (R. B. Chavan著 刘茜 译 吴磊 校)